Cacat pewarna dan larutan belerang

Masalahnya

Pewarna belerang memiliki proses produksi yang singkat, harga murah, dan tahan luntur yang baik. Namun masih banyak kekurangan dan kendala dalam produksi dan penerapannya, sehingga masih belum bisa digunakan secara luas pada berbagai jenis kain.

Natrium sulfida digunakan dalam penerapan pewarna belerang , dan itu berlebihan. Natrium sulfida sebagian digunakan untuk reduksi zat warna, namun kelebihannya akan menghasilkan air limbah yang mengandung sulfur. Air limbah pencelupan memiliki kandungan sulfur yang tinggi, sehingga dihasilkan metode lumpur aktif dan metode pengendapan koagulasi. Air limbah tidak dapat diolah sepenuhnya, dan kualitas air yang dibuang sulit memenuhi persyaratan. Jika langsung dibuang akan melepaskan hidrogen sulfida yang berbahaya bagi organisme, menimbulkan korosi pada sistem pembuangan limbah, mengeluarkan bau, dan membahayakan kesehatan masyarakat (Kesehatan pengguna tidak berbahaya dan dianggap sebagai pewarna tidak beracun).

Untuk mengatasi masalah air limbah, pabrik perlu menginvestasikan banyak uang, yang tidak hanya meningkatkan biaya produksi secara signifikan, tetapi juga dengan mudah menghasilkan gas hidrogen sulfida beracun selama proses pewarnaan. Bila mencapai kadar tertentu di udara dapat menyebabkan pusing, jantung berdebar, mual, dll. Tentu berbahaya.

Ini adalah salah satu alasan penting penurunan bertahap pewarna belerang. Karena pewarna belerang tidak larut dalam air, kain yang diwarnai tidak tahan terhadap gesekan dan pemutihan klorin. Selain itu, karena sulfida yang digunakan untuk pewarnaan tetap berada dalam bahan pewarna dalam jumlah besar, serat menjadi rapuh oleh pembentukan radikal sulfat akibat oksidasi udara selama penyimpanan. Produk yang diwarnai dengan pewarna belerang hitam yang paling banyak digunakan rapuh dalam penyimpanan. Karena kemampuan melarutkan pewarna belerang yang buruk, produk cair telah dikembangkan dalam beberapa tahun terakhir, tetapi hanya pewarna belerang yang dilarutkan setelah pra-reduksi. Pewarna belerang biasa adalah zat berbahaya yang sangat basa dengan bau busuk dan stabilitas penyimpanan yang buruk. Karena kedekatannya dengan benda, bahan ini mudah ternoda dan sulit dibersihkan. Pewarna belerang perlu dikurangi dan dilarutkan sebelum mewarnai serat. Proses pasca perawatan tidak praktis dan keseluruhan proses pewarnaan relatif rumit. Kain yang diwarnai biasanya terbatas pada serat selulosa seperti kapas. Warna pewarna belerang relatif redup. Hitam adalah spektrum warna utama, diikuti biru, zaitun, dan coklat. Sulitnya memenuhi permintaan masyarakat akan warna-warni di masyarakat modern.

Larutan

Karena beberapa negara melarang pewarna azo tertentu yang bersifat karsinogenik. Perkembangan pewarna belerang jenis baru, terutama yang larut dalam air pewarna belerang , karena serat protein juga memiliki prospek yang luas.

Saat ini, 90% dari pewarna belerang di dunia masih menggunakan natrium sulfida dan jumlahnya berlebihan. Natrium sulfida sebagian digunakan untuk mereduksi zat warna, namun sebagian berlebihan akan menghasilkan air limbah yang mengandung sulfur. Membuangnya secara langsung akan mencemari lingkungan. Pengembangan lebih lanjut pewarna belerang akan menggantikan zat pereduksi natrium sulfida. Dalam hal ini, kenaikan biaya harus mendekati biaya klorinasi saat ini untuk mengolah air limbah yang mengandung sulfur. Ketika kebutuhan masyarakat terhadap lingkungan semakin tinggi, perlindungan lingkungan menjadi semakin penting. Pemilihan zat pereduksi dan oksidan secara ekologis untuk pewarnaan pewarna belerang diperlukan. Pada saat yang sama, penggunaan pewarna belerang yang tidak mengandung belerang atau mengandung sedikit belerang dapat menjadikan penerapan pewarna belerang sebagai proses yang ramah lingkungan. Oleh karena itu, sangat penting untuk meningkatkan laju pewarnaan dan tingkat pemanfaatan pewarna belerang, sehingga mengurangi jumlah sisa pewarna dalam air limbah. Yang dimaksud dengan laju pencelupan meliputi dua aspek:

(1) Laju adsorpsi zat warna pada permukaan serat dalam cairan pewarna;

(2) Laju difusi pewarna dalam cairan pewarna dari permukaan serat ke bagian dalam serat. Pewarna belerang tidak larut dalam air dan harus direduksi sepenuhnya serta dilarutkan dengan zat pereduksi sebelum diwarnai. Untuk beberapa pewarna belerang dengan partikel besar dan kelarutan buruk, perlu diaduk atau bahkan direbus setelah menambahkan natrium sulfida untuk membantu pewarna larut sepenuhnya. Di sisi lain, serat selulosa dimodifikasi untuk meningkatkan jumlah gugus yang terikat pada pewarna, sehingga meningkatkan tingkat pemanfaatan pewarna.